真空泵的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種真空泵，其能夠抑制異物侵入至轉(zhuǎn)子間等的間隙，并且能夠得到低的極限壓力。真空泵具有沿著第一軸線方向延伸地形成的兩根旋轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)子殼體、轉(zhuǎn)子和遮蔽部。在轉(zhuǎn)子殼體上形成有沿著兩根旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置的轉(zhuǎn)子室、與轉(zhuǎn)子室連通的吸入口和與轉(zhuǎn)子室連通的排出口。轉(zhuǎn)子安裝于兩根旋轉(zhuǎn)軸，并配置在轉(zhuǎn)子室中。遮蔽部以防止從吸氣口被吸入至轉(zhuǎn)子室的氣體直接趨向轉(zhuǎn)子間的間隙的方式構(gòu)成，并設(shè)在吸氣口和轉(zhuǎn)子室內(nèi)部之間。
【專利說(shuō)明】
真空泵
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及真空栗?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]在半導(dǎo)體器件及液晶器件的制造工藝中，將干式真空栗連接在真空腔室，通過(guò)真空栗將導(dǎo)入至真空腔室內(nèi)的工藝氣體進(jìn)行排氣。有時(shí)在通過(guò)真空栗排出的工藝氣體中，作為異物混入有因真空腔室內(nèi)的反應(yīng)等而凝固的物質(zhì)或者容易凝固的物質(zhì)。
[0003]在干式真空栗中，將轉(zhuǎn)子和轉(zhuǎn)子之間或者轉(zhuǎn)子和殼體之間的間隙(空隙)設(shè)為很小。因此，若凝固物侵入至栗內(nèi)部，則有可能堆積或咬入在栗內(nèi)部的這些間隙，妨礙轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)。因此，有時(shí)在干式真空栗的吸入口設(shè)置用于抑制凝固物侵入至栗內(nèi)部的捕集器 (trap)或過(guò)濾器。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)平5-332285號(hào)公報(bào)
[0007]在干式真空栗的吸入口，若工藝氣體的吸入被堵塞，則連接有干式真空栗的真空腔室的極限壓力變高。因此，設(shè)法將設(shè)在干式真空栗的吸入口的捕集器等設(shè)置成大的捕集器或者多級(jí)地設(shè)置捕集器等，成為制造工藝裝置的大型化及昂貴的原因。另外，若凝固物堆積在捕集器等引起堵塞，則會(huì)妨礙干式真空栗的工藝氣體的吸入，因此還存在需要頻繁地進(jìn)行捕集器等的清掃或更換等的維護(hù)的情況。
[0008]另外，作為干式真空栗，公知有螺桿式、羅茨式及爪式等，一般來(lái)說(shuō)，與羅茨式及爪式的真空栗相比，螺桿式的真空栗受到異物來(lái)說(shuō)的影響小。但是，尤其是，在作為工藝氣體而使用氫氣等的輕質(zhì)氣體的情況下等，羅茨式及爪式的真空栗能夠得到比螺桿式的真空栗更低的極限壓力。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明是鑒于上述課題而提出的，其目的在于，提供一種能夠抑制異物侵入至轉(zhuǎn)子間等的間隙并且得到低的極限壓力的真空栗。
[0010]本發(fā)明的真空栗具有沿著第一軸線方向延伸地形成的兩根旋轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)子殼體、轉(zhuǎn)子和遮蔽部。在轉(zhuǎn)子殼體上形成有沿著兩根旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置的轉(zhuǎn)子室、與轉(zhuǎn)子室連通的吸入口和與轉(zhuǎn)子室連通的排出口。轉(zhuǎn)子安裝在兩根旋轉(zhuǎn)軸上，并配置在轉(zhuǎn)子室。遮蔽部以防止從吸氣口被吸入至轉(zhuǎn)子室的氣體直接趨向轉(zhuǎn)子間的間隙的方式構(gòu)成，并設(shè)在吸氣口和轉(zhuǎn)子室內(nèi)部之間。
[0011]根據(jù)該真空栗，在吸氣口和轉(zhuǎn)子室內(nèi)部之間設(shè)置有遮蔽部，通過(guò)該遮蔽部，防止從吸氣口被吸入至轉(zhuǎn)子室的氣體直接趨向轉(zhuǎn)子間的間隙。由此，能夠抑制異物堆積或咬入轉(zhuǎn)子間的間隙。
[0012]另外，轉(zhuǎn)子也可以采用羅茨式或爪式的轉(zhuǎn)子。
[0013]由此，尤其是，在作為工藝氣體而采用氫氣等的輕質(zhì)氣體的情況下等，能夠?qū)崿F(xiàn)基于真空栗的低的極限壓力。
[0014]另外，從吸氣口朝向轉(zhuǎn)子室內(nèi)部觀察時(shí)，遮蔽部可以設(shè)在轉(zhuǎn)子彼此的間隙的近前側(cè)。[〇〇15]由此，能夠抑制異物直接趨向轉(zhuǎn)子彼此的間隙。
[0016]另外，遮蔽部也可以設(shè)在轉(zhuǎn)子的上游，在從吸入口朝向轉(zhuǎn)子室內(nèi)部觀察時(shí)設(shè)在兩根旋轉(zhuǎn)軸之間。[〇〇17]由此，能夠抑制異物直接趨向轉(zhuǎn)子彼此的間隙。
[0018]另外，遮蔽部可以具有上游側(cè)窄且下游側(cè)寬的錐形，也可以具有朝向上游成為凸?fàn)畹那嫘螤睢〇〇19]由此，能夠有效地抑制異物直接趨向轉(zhuǎn)子彼此的間隙。
[0020]另外，轉(zhuǎn)子室可以具有相互由氣體流路連接的多級(jí)的轉(zhuǎn)子室，轉(zhuǎn)子可以具有分別配置在多級(jí)的轉(zhuǎn)子室中的多級(jí)的轉(zhuǎn)子。而且，遮蔽部可以設(shè)在吸氣口和多級(jí)的轉(zhuǎn)子室中初級(jí)的轉(zhuǎn)子室內(nèi)部之間。[0021 ]由此，能夠抑制異物直接趨向初級(jí)的轉(zhuǎn)子室內(nèi)部中的轉(zhuǎn)子彼此的間隙。
[0022]另外，可以還具有異物捕捉部，該異物捕捉部具有在將多級(jí)的轉(zhuǎn)子室中的級(jí)間連接的氣體流路上配置的捕集器或過(guò)濾器的至少一方。
[0023]由此，能夠通過(guò)氣體流路的異物捕捉部捕捉氣體所含有的異物。另外，捕捉異物的異物捕捉部設(shè)在多級(jí)的轉(zhuǎn)子室中的級(jí)間，從而不存在異物捕捉部對(duì)從腔室向初級(jí)的轉(zhuǎn)子室的吸氣的妨礙，能夠得到低的極限壓力。另外，異物捕捉部設(shè)在壓力比吸氣口大的初級(jí)的轉(zhuǎn)子室的下游，從而能夠使用簡(jiǎn)易結(jié)構(gòu)的異物捕捉部。而且，在異物堆積在異物捕捉部的情況下，對(duì)初級(jí)的轉(zhuǎn)子室的吸氣帶來(lái)的影響小，從而能夠減少異物捕捉部的維護(hù)頻率。
[0024]另外，異物捕捉部也可以配置在將多級(jí)的轉(zhuǎn)子室中初級(jí)的轉(zhuǎn)子室和次級(jí)的轉(zhuǎn)子室連接的氣體流路上。
[0025]另外，也可以為轉(zhuǎn)子殼體和多級(jí)的轉(zhuǎn)子之間的間隙、或者多級(jí)的轉(zhuǎn)子室各自的多級(jí)的轉(zhuǎn)子彼此的間隙在異物捕捉部的下游形成得比上游小。
[0026]由此，在異物捕捉部的上游，能夠抑制異物的堆積或咬入，并且能夠?qū)崿F(xiàn)基于真空栗的低的極限壓力。[〇〇27]另外，真空栗可以還具有壓力傳感器，該壓力傳感器設(shè)在異物捕捉部的上游的氣體流路上，并檢測(cè)壓力。
[0028]由此，能夠基于壓力傳感器的檢測(cè)，計(jì)算異物捕捉部的維護(hù)時(shí)間。
[0029]另外，異物捕捉部可以具有網(wǎng)狀或多孔質(zhì)狀的過(guò)濾器。
[0030]由此，能夠良好地捕捉在氣體流路中流動(dòng)的異物。
[0031]另外，吸氣口也可以與產(chǎn)生包含非升華性的異物在內(nèi)的氣體的腔室連接?！靖綀D說(shuō)明】[〇〇32]圖1是示出本實(shí)施方式的真空栗裝置的概要結(jié)構(gòu)圖。
[0033]圖2是從另一截面示出本實(shí)施方式的真空栗裝置的概要結(jié)構(gòu)圖。
[0034]圖3是示出本實(shí)施方式的第一級(jí)轉(zhuǎn)子室內(nèi)的概要結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0035]圖4是示出本實(shí)施方式的第二級(jí)轉(zhuǎn)子室內(nèi)的概要結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0036]圖5是示出異物捕捉部的一例的概要圖。
[0037]圖6是示出異物捕捉部的另一例的概要圖。
[0038]圖7是示出第一變形例的真空栗裝置的概要結(jié)構(gòu)圖。
[0039]圖8是示出第二變形例的真空栗裝置的概要結(jié)構(gòu)的框圖。
[0040]附圖標(biāo)記說(shuō)明[〇〇41 ]10真空腔室[〇〇42]20多級(jí)的壓縮級(jí)[〇〇43]20A初級(jí)的壓縮級(jí)[〇〇44]20B次級(jí)的壓縮級(jí)
[0045]40氣體流路
[0046]100真空栗
[0047]300、400 主軸
[0048]310、410 栗轉(zhuǎn)子
[0049]312、412 第一級(jí)轉(zhuǎn)子[〇〇5〇]314、414 第二級(jí)轉(zhuǎn)子[0051 ]316、416第三級(jí)轉(zhuǎn)子
[0052]500 殼體
[0053]510 吸氣口
[0054]520轉(zhuǎn)子室[〇〇55]522第一級(jí)轉(zhuǎn)子室[〇〇56]524第二級(jí)轉(zhuǎn)子室[〇〇57]526第三級(jí)轉(zhuǎn)子室
[0058]530、532 氣體流路
[0059]540 排氣口[〇〇6〇]580遮蔽部[〇〇611600異物捕捉部[〇〇62]620壓力傳感器
[0063]640 殼體[〇〇64]650過(guò)濾器[〇〇65]660過(guò)濾器
[0066]662 孔
[0067]700控制部【具體實(shí)施方式】
[0068]圖1是示出本實(shí)施方式的真空栗裝置的概要結(jié)構(gòu)圖。圖2是從另一截面示出本實(shí)施方式的真空栗裝置的概要結(jié)構(gòu)圖。本實(shí)施方式的真空栗裝置與例如進(jìn)行CVD(化學(xué)氣相沉積)處理的真空腔室(未圖示)連接，并從真空腔室排出氣體。本實(shí)施方式的真空栗裝置能夠良好地應(yīng)用于在真空腔室內(nèi)的氣體含有固體異物的真空腔室，尤其是能夠良好地應(yīng)用于固體異物為非升華性固體的情況，但不限于此。另外，本實(shí)施方式的真空栗裝置能夠良好地應(yīng)用于產(chǎn)生氫氣等的輕質(zhì)氣體的真空腔室，但不限于此。
[0069]圖1示出包含真空栗裝置100所具有的一對(duì)栗轉(zhuǎn)子310、410中的一個(gè)栗轉(zhuǎn)子310的軸線AR1在內(nèi)的截面。圖2示出包含真空栗裝置100所具有的一對(duì)栗轉(zhuǎn)子310、410的雙方的旋轉(zhuǎn)中心軸線AR1、AR2在內(nèi)的截面。在此，在圖1中，考慮到附圖的觀察容易度，省略了栗轉(zhuǎn)子 310的圖示。另外，在圖1中，還一并示出了構(gòu)成真空栗裝置100的壓力傳感器620及控制部 700的框圖。[〇〇7〇] 如圖1、2所示，真空栗裝置100具有一對(duì)主軸(2根旋轉(zhuǎn)軸)300、400、一對(duì)栗轉(zhuǎn)子 310、410、馬達(dá)200、殼體500、異物捕捉部600、壓力傳感器620和控制部700。[〇〇71] 主軸300、400沿軸線AR1、AR2方向延伸地形成。主軸300、400通過(guò)軸承302、402被軸支承在殼體500上。在主軸300、400上安裝有一對(duì)定時(shí)齒輪380、480，主軸300、400通過(guò)來(lái)自馬達(dá)200的動(dòng)力同步旋轉(zhuǎn)。在主軸300、400上，以伴隨主軸300、400的旋轉(zhuǎn)一體地旋轉(zhuǎn)的方式分別安裝有栗轉(zhuǎn)子310、410。[〇〇72] 一對(duì)栗轉(zhuǎn)子310、410構(gòu)成了多級(jí)的壓縮級(jí)。栗轉(zhuǎn)子310具有在主軸300上分別隔開(kāi)間隔地安裝的第一級(jí)轉(zhuǎn)子(初級(jí)轉(zhuǎn)子)312、第二級(jí)轉(zhuǎn)子(次級(jí)轉(zhuǎn)子)314及第三級(jí)轉(zhuǎn)子316(最終級(jí)轉(zhuǎn)子)。另外，栗轉(zhuǎn)子410具有在主軸400上分別隔開(kāi)間隔地安裝的第一級(jí)轉(zhuǎn)子(初級(jí)轉(zhuǎn)子)412、第二級(jí)轉(zhuǎn)子414、(次級(jí)轉(zhuǎn)子)及第三級(jí)轉(zhuǎn)子(最終級(jí)轉(zhuǎn)子)416。[〇〇73] 在殼體500上形成有多級(jí)的轉(zhuǎn)子室520、吸氣口 510、排氣口 540和氣體流路530、 532。另外，在殼體500上，在吸氣口 510和第一級(jí)轉(zhuǎn)子室522內(nèi)部之間，也就是說(shuō)在第一級(jí)轉(zhuǎn)子312、412的上游設(shè)置有遮蔽部580。
[0074]多級(jí)的轉(zhuǎn)子室520具有第一級(jí)轉(zhuǎn)子室(初級(jí)轉(zhuǎn)子室)522、第二級(jí)轉(zhuǎn)子室(次級(jí)轉(zhuǎn)子室)524和第三級(jí)轉(zhuǎn)子室(最終級(jí)轉(zhuǎn)子室)526。在第一級(jí)轉(zhuǎn)子室522、第二級(jí)轉(zhuǎn)子室524及第三級(jí)轉(zhuǎn)子室中分別對(duì)應(yīng)地收容有栗轉(zhuǎn)子310、410的第一級(jí)轉(zhuǎn)子312、412、第二級(jí)轉(zhuǎn)子314、414 及第三級(jí)轉(zhuǎn)子316、416。第一級(jí)轉(zhuǎn)子室522與連接在真空腔室(未圖示)的吸氣口 510連通，第三級(jí)轉(zhuǎn)子室526與排氣口 540連通。另外，第一級(jí)轉(zhuǎn)子室522和第二級(jí)轉(zhuǎn)子室524經(jīng)由設(shè)在轉(zhuǎn)子室520的外周側(cè)的氣體流路530連接。同樣地，第二級(jí)轉(zhuǎn)子室524和第三級(jí)轉(zhuǎn)子室526經(jīng)由設(shè)在轉(zhuǎn)子室520的外周側(cè)的氣體流路532連接。通過(guò)這樣的結(jié)構(gòu)，當(dāng)從吸氣口 510向第一級(jí)轉(zhuǎn)子室522吸入工藝氣體時(shí)，按氣體流路530、第二級(jí)轉(zhuǎn)子室524、氣體流路532、第三級(jí)轉(zhuǎn)子室 526的順序輸送工藝氣體，最終從排氣口 540排出到外部。
[0075]圖3是示出本實(shí)施方式的第一級(jí)轉(zhuǎn)子室內(nèi)的概要結(jié)構(gòu)的剖視圖。在圖3中，示出了與第一級(jí)轉(zhuǎn)子室522內(nèi)的軸線AR1、AR2垂直的截面。在第一級(jí)轉(zhuǎn)子室522內(nèi)，第一級(jí)轉(zhuǎn)子312、 412相互相對(duì)地配置。在第一級(jí)轉(zhuǎn)子312、412彼此之間、及第一級(jí)轉(zhuǎn)子312、412和殼體500的內(nèi)表面之間，形成有微小的間隙CF1、CF2。第一級(jí)轉(zhuǎn)子312、412伴隨主軸300、400的旋轉(zhuǎn)彼此朝向相反方向旋轉(zhuǎn)，對(duì)從吸氣口 510流入的氣體進(jìn)行壓送。此時(shí)，氣體以不從第一級(jí)轉(zhuǎn)子 312、412彼此之間通過(guò)，而從第一級(jí)轉(zhuǎn)子312、412和殼體500的內(nèi)表面之間通過(guò)的方式被壓送(在圖3中，參照粗線箭頭)。[〇〇76] 在向第一級(jí)轉(zhuǎn)子312、412的氣體入口處設(shè)置有遮蔽部580。遮蔽部580配置為:在從吸氣口 510朝向第一級(jí)轉(zhuǎn)子室522的氣體出口觀察時(shí)(在圖3中，沿著方向AD觀察時(shí))，使第一級(jí)轉(zhuǎn)子312、412彼此的間隙CF1 (密封部位)被覆蓋。換言之，在從吸氣口 510朝向第一級(jí)轉(zhuǎn)子室522的氣體出口觀察時(shí)，遮蔽部580設(shè)在主軸300、400彼此之間。該遮蔽部580優(yōu)選形成為， 在從吸氣口 510朝向第一級(jí)轉(zhuǎn)子室522的氣體出口觀察時(shí)，不能觀察到第一級(jí)轉(zhuǎn)子312、412 的分界線。遮蔽部580可以與殼體500—體地形成，也可以作為與殼體500獨(dú)立的部件準(zhǔn)備而組裝于殼體500。[〇〇77] 遮蔽部580將從吸氣口 510被吸入至第一級(jí)轉(zhuǎn)子室522內(nèi)的氣體向遠(yuǎn)離第一級(jí)轉(zhuǎn)子 312、412彼此的間隙CF1的方向進(jìn)行引導(dǎo)。遮蔽部580只要以適合引導(dǎo)氣體的方式設(shè)計(jì)其材料及形狀即可。例如，遮蔽部580可以使用上游側(cè)窄且下游側(cè)寬的錐形的部件，也可以使用朝向上游成為凸?fàn)畹那嫘螤畹牟考?。通過(guò)這樣的遮蔽部580,能夠抑制從吸氣口 510被吸入至第一級(jí)轉(zhuǎn)子室522內(nèi)的氣體直接趨向第一級(jí)轉(zhuǎn)子312、412彼此的間隙CF1。在異物咬入至不是氣體通道的第一級(jí)轉(zhuǎn)子312、412彼此的間隙CF1的情況下，第一級(jí)轉(zhuǎn)子312、412向相互分離的方向被推壓，第一級(jí)轉(zhuǎn)子312、412和殼體500會(huì)發(fā)生接觸。而根據(jù)本實(shí)施方式，通過(guò)遮蔽部580,能夠抑制異物咬入第一級(jí)轉(zhuǎn)子312、412彼此的間隙CF1，能夠提高真空栗裝置 100的耐久性。
[0078]圖4是示出本實(shí)施方式的第二級(jí)轉(zhuǎn)子室內(nèi)的概要結(jié)構(gòu)的剖視圖。此外，圖1相當(dāng)于圖3、4中的1-1向視圖。如圖3及圖4所示，在第二級(jí)轉(zhuǎn)子室524中，與第一級(jí)轉(zhuǎn)子室522同樣地，第二級(jí)轉(zhuǎn)子314、414彼此相對(duì)地配置。另外，在第二級(jí)轉(zhuǎn)子314、414彼此之間、及第二級(jí)轉(zhuǎn)子314、414和殼體500的內(nèi)表面之間，形成有微小的間隙CL1、CL2。[〇〇79]這里，在本實(shí)施方式中，第二級(jí)轉(zhuǎn)子室524中的第二級(jí)轉(zhuǎn)子314、414的間隙CL1變得比第一級(jí)轉(zhuǎn)子室522中的第一級(jí)轉(zhuǎn)子312、412的間隙CF1小。換言之，第一級(jí)轉(zhuǎn)子312、412的間隙CF1形成得比第二級(jí)轉(zhuǎn)子314、414的間隙CL1大。與遮蔽部580同樣地，這也是為了抑制異物咬入至不是氣體通道的第一級(jí)轉(zhuǎn)子312、412彼此的間隙CF1。另外，這是基于在與真空腔室連接的第一轉(zhuǎn)子室522中，即使將間隙CF1形成得較大，對(duì)于真空栗裝置100的性能的影響也小。因此，根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，能夠確保真空栗裝置100的性能，并且能夠進(jìn)一步抑制異物堆積或咬入第一級(jí)轉(zhuǎn)子312、414的間隙CF1。
[0080]而且，在本實(shí)施方式中，第二級(jí)轉(zhuǎn)子室524中的第二級(jí)轉(zhuǎn)子314、414和殼體500的內(nèi)表面之間的間隙CL2變得比第一級(jí)轉(zhuǎn)子室522中的第一級(jí)轉(zhuǎn)子312、412和殼體500之間的間隙CF2小。換言之，第一級(jí)轉(zhuǎn)子312、412和殼體500之間的間隙CF2形成得比第二級(jí)轉(zhuǎn)子314、 414和殼體500之間的間隙CL2大。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，能夠確保真空栗裝置100的性能，并且能夠更顯著地抑制在第一級(jí)轉(zhuǎn)子室522內(nèi)發(fā)生異物的堆積或咬入。此外，在本實(shí)施方式中，比異物捕捉部600更靠下游的第三級(jí)轉(zhuǎn)子室526內(nèi)的間隙也與第二級(jí)轉(zhuǎn)子室524內(nèi)的間隙CL1、 CL2同樣地，形成得比第一級(jí)轉(zhuǎn)子室522的間隙CF1、CF2小。
[0081]返回圖1進(jìn)行說(shuō)明。異物捕捉部600捕捉工藝氣體所含有的異物(例如，凝固物)。異物捕捉部600如圖1所示地設(shè)在連接第一級(jí)轉(zhuǎn)子室522和第二級(jí)轉(zhuǎn)子室524的氣體流路530。 也就是說(shuō)，從第一級(jí)轉(zhuǎn)子室522排出的氣體通過(guò)異物捕捉部600流入至第二級(jí)轉(zhuǎn)子室524。 [〇〇82]異物捕捉部600例如圖5所示地具有筒狀的殼體640和收容在殼體640中的過(guò)濾器 650。過(guò)濾器650能夠由多孔質(zhì)或網(wǎng)狀體形成。過(guò)濾器650恰當(dāng)?shù)夭蹲焦に嚉怏w所含有的異物，另外，只要將通過(guò)過(guò)濾器650的阻力設(shè)計(jì)在能夠容許的范圍即可。例如，過(guò)濾器650能夠基于工藝氣體所含有的異物，使用形成有比異物小的孔的多孔質(zhì)體。另外，異物捕捉部600 可以以使在工藝氣體通過(guò)時(shí)的阻力變小的方式多級(jí)地設(shè)置阻力小的過(guò)濾器。另外，如圖6所示，異物捕捉部600也可以具有殼體640和形成有孔662的多個(gè)過(guò)濾器660。在圖6所示的例子中，各過(guò)濾器660以各孔662配置在相對(duì)于工藝氣體的流動(dòng)方向不同的位置的方式收容在筒狀的殼體640內(nèi)。在圖6所不的例子中，在各過(guò)濾器660中形成有1個(gè)孔662,但也可以形成2個(gè)以上的孔662。在該情況下，例如，也可以以在相鄰的過(guò)濾器660中使各孔662配置在相對(duì)于工藝氣體的流動(dòng)方向不同的位置的方式，將各過(guò)濾器660收容在筒狀的殼體640內(nèi)。[〇〇83]壓力傳感器620設(shè)在異物捕捉部600的上游，并檢測(cè)氣體流路530的壓力。也就是說(shuō)，壓力傳感器620設(shè)在第一級(jí)轉(zhuǎn)子室522和異物捕捉部600之間。壓力傳感器620檢測(cè)第一級(jí)轉(zhuǎn)子室522的排氣壓力及異物捕捉部600的吸氣壓力。壓力傳感器620將所檢測(cè)到的氣體流路530的壓力信號(hào)發(fā)送到控制部700。[〇〇84]控制部700除了控制真空栗裝置100的全部工作以外，還作為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部710、數(shù)據(jù)解析部720和報(bào)知部730發(fā)揮功能?？刂撇?00在本實(shí)施方式中構(gòu)成為具有CPU和存儲(chǔ)器的信息處理裝置，通過(guò)CPU執(zhí)行存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的程序，來(lái)實(shí)現(xiàn)所需的功能。在此，控制部700的功能的至少一部分也可以通過(guò)專用的硬件電路實(shí)現(xiàn)。另外，控制部700的各功能也可以分散地配置在2個(gè)以上的裝置。
[0085]數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部710接收來(lái)自壓力傳感器620的檢測(cè)信號(hào)并存儲(chǔ)規(guī)定期間。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部 710存儲(chǔ)有壓力傳感器620的壓力檢測(cè)的初始值。上述初始值使用如下值:在異物捕捉部600 的內(nèi)部沒(méi)有異物附著的狀態(tài)下的真空栗裝置100的額定運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，也就是說(shuō)，在更換或維護(hù)了異物捕捉部600時(shí)，驅(qū)動(dòng)真空栗裝置100并通過(guò)壓力傳感器620實(shí)際檢測(cè)出的值。初始值的測(cè)定及存儲(chǔ)可以在真空栗裝置100的出廠前進(jìn)行，也可以在將真空栗裝置100設(shè)置于使用場(chǎng)所之后(例如，試運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí))進(jìn)行。此外，初始值也可以使用預(yù)先在設(shè)計(jì)上設(shè)定的值。[〇〇86]數(shù)據(jù)解析部720基于來(lái)自壓力傳感器620的檢測(cè)信號(hào)來(lái)解析異物捕捉部600的異物的堆積狀態(tài)。在本實(shí)施方式中，數(shù)據(jù)解析部720判斷存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部710中的規(guī)定期間(例如，1小時(shí))的壓力的檢測(cè)值是否與由數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部92存儲(chǔ)的初始值偏離規(guī)定程度。然后，在壓力的檢測(cè)值中的至少1個(gè)與初始值偏離規(guī)定程度的情況下，數(shù)據(jù)解析部720判斷為需要進(jìn)行異物捕捉部600的維護(hù)或更換。在此，數(shù)據(jù)解析部720也可以代替瞬間值或者在瞬間值的基礎(chǔ)上使用平均值來(lái)進(jìn)行解析。[〇〇87] 報(bào)知部730報(bào)知數(shù)據(jù)解析部720的解析結(jié)果。報(bào)知能夠通過(guò)任意的方法進(jìn)行，例如， 控制部700自身可以通過(guò)聲音或畫(huà)面顯示進(jìn)行警報(bào)，也可以將警報(bào)信號(hào)發(fā)送到中央控制室。 真空栗裝置100的利用者能夠基于報(bào)知部730的報(bào)知，計(jì)算異物捕捉部600的更換或維護(hù)的時(shí)間。[〇〇88] 在真空栗裝置100中，當(dāng)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)200時(shí)，定時(shí)齒輪380及栗轉(zhuǎn)子310被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。通過(guò)定時(shí)齒輪380、480相互嚙合，使栗轉(zhuǎn)子410也被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。一對(duì)栗轉(zhuǎn)子310、410與轉(zhuǎn)子室 520的內(nèi)表面之間、以及第一級(jí)轉(zhuǎn)子312、412、第二級(jí)轉(zhuǎn)子314、414和第三級(jí)轉(zhuǎn)子316、416彼此之間保持微小的間隙，非接觸地朝向相反方向同步旋轉(zhuǎn)。伴隨一對(duì)栗轉(zhuǎn)子310、410的旋轉(zhuǎn)，從吸氣口 510導(dǎo)入的工藝氣體通過(guò)第一級(jí)轉(zhuǎn)子312、412、第二級(jí)轉(zhuǎn)子314、414及第三級(jí)轉(zhuǎn)子316、416被壓縮移送，并從排氣口 540排出。
[0089]在以上說(shuō)明的本實(shí)施方式的真空栗裝置100中，捕捉工藝氣體所含有的異物的網(wǎng)狀或多孔質(zhì)狀的異物捕捉部600配置在第一級(jí)轉(zhuǎn)子室522和第二級(jí)轉(zhuǎn)子室524之間的氣體流路530。由此，不存在異物捕捉部600對(duì)從真空腔室至第一級(jí)轉(zhuǎn)子室522的吸氣造成的妨礙。因此，能夠降低基于真空栗裝置100的真空腔室內(nèi)的極限壓力。另外，異物捕捉部600設(shè)在壓力比吸氣口 510大的第一級(jí)轉(zhuǎn)子室522的下游，從而能夠使用簡(jiǎn)易結(jié)構(gòu)的異物捕捉部600。而且，即使在異物堆積在異物捕捉部600的情況下，對(duì)第一級(jí)轉(zhuǎn)子室522的吸氣造成的影響也小，能夠減少異物捕捉部600的維護(hù)頻率。
[0090]另外，在本實(shí)施方式的真空栗裝置100中，在將沿著兩根旋轉(zhuǎn)軸的多級(jí)的轉(zhuǎn)子室 520進(jìn)行連接的氣體流路530中設(shè)置有異物捕捉部600。因此，例如在增壓栗的后級(jí)連接有主栗的系統(tǒng)中，與在增壓栗和主栗之間設(shè)置異物捕捉部600的情況相比，能夠減少構(gòu)成系統(tǒng)的要素。因此，能夠設(shè)置成包含控制系統(tǒng)在內(nèi)的簡(jiǎn)易的結(jié)構(gòu)，能夠設(shè)置成廉價(jià)且緊湊的結(jié)構(gòu)。
[0091]而且，在本實(shí)施方式的真空栗裝置100中，在異物捕捉部600和第一級(jí)轉(zhuǎn)子室522之間具有壓力傳感器620,從而能夠基于壓力傳感器620的檢測(cè)，計(jì)算出異物捕捉部600的維護(hù)的時(shí)間。
[0092]另外，本實(shí)施方式的真空栗裝置100具有在從吸氣口 510朝向第一級(jí)轉(zhuǎn)子室522的氣體出口(排氣口)觀察時(shí)覆蓋第一級(jí)轉(zhuǎn)子312、412彼此之間的間隙的遮蔽部580。由此，能夠抑制異物直接侵入至第一級(jí)轉(zhuǎn)子312、412彼此的間隙CF1，能夠提高真空栗裝置100的耐久性。
[0093]在上述實(shí)施方式的真空栗裝置100中，采用了羅茨式的真空栗裝置，但也可以采用爪式的真空栗裝置。另外，真空栗裝置100具有3級(jí)的壓縮級(jí)，但也可以采用具有2級(jí)或4級(jí)以上壓縮級(jí)的多級(jí)式真空栗裝置，也可以采用不是多級(jí)式而具有單一級(jí)的壓縮級(jí)的真空栗裝置。
[0094]在上述實(shí)施方式的真空栗裝置100中，在第一級(jí)轉(zhuǎn)子室522和第二級(jí)轉(zhuǎn)子室524之間的氣體流路530上設(shè)置有異物捕捉部600。但是，異物捕捉部600只要設(shè)在對(duì)多級(jí)轉(zhuǎn)子室 520級(jí)間進(jìn)行連接的氣體流路即可。例如圖7的變形例的真空栗裝置100A所示，可以在第二級(jí)轉(zhuǎn)子室524和第三級(jí)轉(zhuǎn)子室526之間的氣體流路532設(shè)置異物捕捉部600A。這是基于，在接近真空腔室的上游，即使將轉(zhuǎn)子室520中的殼體500和栗轉(zhuǎn)子310、410之間的間隙、及栗轉(zhuǎn)子 310、410彼此的間隙形成得較大，對(duì)栗裝置100A的性能的影響也少。由此，只要將異物捕捉部600A設(shè)在多級(jí)轉(zhuǎn)子室520級(jí)間的氣體流路上，將異物捕捉部600A的上游采用異物造成的影響小的設(shè)計(jì)，將下游采用能夠確保栗裝置100A的性能的設(shè)計(jì)即可。[〇〇95]在上述實(shí)施方式的真空栗裝置100中，關(guān)于沿著2條主軸300、400的多級(jí)的栗轉(zhuǎn)子 310、410及轉(zhuǎn)子室520進(jìn)行了說(shuō)明。但是，也可以在對(duì)真空腔室抽真空的具有多級(jí)的壓縮級(jí)的真空栗系統(tǒng)中，設(shè)置異物捕捉部600。圖8是示出變形例的真空栗系統(tǒng)的概要結(jié)構(gòu)的框圖。 如圖8所示，在真空栗系統(tǒng)100B中，具有對(duì)真空腔室10抽真空的多級(jí)的壓縮級(jí)20。而且，在與真空腔室10連接的初級(jí)的壓縮級(jí)20A和次級(jí)的壓縮級(jí)20B之間的氣體流路40上設(shè)置有異物捕捉部600。這里，作為初級(jí)的壓縮級(jí)20A具有第一栗裝置(例如增壓栗)，作為次級(jí)以后的壓縮級(jí)采用具有多級(jí)的壓縮級(jí)的第二栗裝置(例如主栗)。在該情況下，也能夠發(fā)揮與上述實(shí)施方式同樣的效果。
[0096]在上述實(shí)施方式的真空栗裝置100中，異物捕捉部600具有網(wǎng)狀或多孔質(zhì)狀的過(guò)濾器650。但是，異物捕捉部600不限于這樣的例子，只要具有捕集器或過(guò)濾器的至少一方即可。另外，作為異物捕捉部600,也可以由無(wú)紡布等的不規(guī)則地形成有孔的素材構(gòu)成。[0〇97]在上述實(shí)施方式的真空栗裝置100中，構(gòu)成為控制部700基于來(lái)自壓力傳感器620的檢測(cè)信號(hào)來(lái)報(bào)知異物捕捉部600的維護(hù)時(shí)間，但也可以僅存儲(chǔ)或報(bào)知壓力傳感器620的檢測(cè)值。另外，也可以不設(shè)置壓力傳感器620,而是基于真空腔室的極限壓力等來(lái)解析異物捕捉部600的維護(hù)時(shí)間。另外，也可以按預(yù)先設(shè)定的規(guī)定時(shí)間進(jìn)行異物捕捉部600的維護(hù)。 [〇〇98]在上述實(shí)施方式的真空栗裝置100中，在第一級(jí)轉(zhuǎn)子312、314的上游設(shè)置有遮蔽部 580,但也可以不具有這樣的遮蔽部580。而且，遮蔽部580還能夠適用于單一級(jí)的真空栗裝置。另外，遮蔽部580也可以僅設(shè)在吸氣口 510和第一級(jí)轉(zhuǎn)子室522內(nèi)部之間，例如圖7所示， 也可以設(shè)在多個(gè)轉(zhuǎn)子室520的上游。而且，遮蔽部580如圖7所示地也可以設(shè)在比異物捕捉部 600更靠上游的轉(zhuǎn)子室520(參照遮蔽部580、580A)，而不設(shè)在下游的轉(zhuǎn)子室520。[〇〇99]在上述實(shí)施方式的真空栗裝置100中，第二級(jí)轉(zhuǎn)子314、414的間隙CL1比第一級(jí)轉(zhuǎn)子312、412的間隙CF1小。另外，在栗轉(zhuǎn)子310、410的徑向(與主軸300、400的軸線AR1、AR2垂直的方向)上，第二級(jí)轉(zhuǎn)子314、414和殼體500之間的間隙CL2比第一級(jí)轉(zhuǎn)子312、412和殼體 500之間的間隙CF2小。但是，不限于該例。例如，主軸300、400的軸線AR1、AR2方向上的第二級(jí)轉(zhuǎn)子314、414和殼體500之間的間隙CL3也可以形成得比第一級(jí)轉(zhuǎn)子312、412和殼體500之間的間隙CF3小(參照?qǐng)D2)。另外，第一級(jí)轉(zhuǎn)子312、412彼此的間隙CF1、以及第一級(jí)轉(zhuǎn)子312、 412和殼體500之間的間隙CF2、CF3的至少1個(gè)也可以形成得比第二級(jí)轉(zhuǎn)子314、414彼此的間隙CL1、以及第二級(jí)轉(zhuǎn)子314、414彼此的間隙CL2、CL3大。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，也能夠發(fā)揮與實(shí)施方式的真空栗裝置100同樣的效果。[〇1〇〇]以上，關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行了說(shuō)明，但上述發(fā)明的實(shí)施方式是為了易于理解本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，并不限定本發(fā)明。本發(fā)明能夠在不脫離其主旨的范圍內(nèi)進(jìn)行變更、改良，并且本發(fā)明當(dāng)然包含其等同結(jié)構(gòu)。另外，在能夠解決上述課題的至少一部分的范圍或者發(fā)揮效果的至少一部分的范圍內(nèi)，能夠任意組合實(shí)施方式及變形例，任意組合或者省略權(quán)利要求書(shū)及說(shuō)明書(shū)記載的各構(gòu)成要素。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種真空栗，其特征在于，具有:兩根旋轉(zhuǎn)軸，其沿著第一軸線方向延伸地形成；轉(zhuǎn)子殼體，其形成有沿著所述兩根旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置的轉(zhuǎn)子室、與所述轉(zhuǎn)子室連通的吸氣口、 及與所述轉(zhuǎn)子室連通的排氣口；轉(zhuǎn)子，其安裝于所述兩根旋轉(zhuǎn)軸并配置在所述轉(zhuǎn)子室中；和遮蔽部，其以防止從所述吸氣口被吸入至所述轉(zhuǎn)子室的氣體直接趨向所述轉(zhuǎn)子間的間 隙的方式構(gòu)成，并設(shè)在所述吸氣口和所述轉(zhuǎn)子室內(nèi)部之間。2.如權(quán)利要求1所述的真空栗，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子是羅茨式或爪式的轉(zhuǎn)子。3.如權(quán)利要求1所述的真空栗，其特征在于，在從所述吸氣口朝向所述轉(zhuǎn)子室內(nèi)部觀察時(shí)，所述遮蔽部設(shè)在所述轉(zhuǎn)子彼此的間隙的 近前側(cè)。4.如權(quán)利要求1所述的真空栗，其特征在于，所述遮蔽部設(shè)在所述轉(zhuǎn)子的上游，在從所述吸入口朝向所述轉(zhuǎn)子室內(nèi)部觀察時(shí)設(shè)在所 述兩根旋轉(zhuǎn)軸之間。5.如權(quán)利要求1所述的真空栗，其特征在于，所述遮蔽部具有上游側(cè)窄且下游側(cè)寬的錐形狀。6.如權(quán)利要求1所述的真空栗，其特征在于，所述遮蔽部具有朝向上游成為凸?fàn)畹那嫘螤睢?.如權(quán)利要求1所述的真空栗，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子室具有相互由氣體流路連接的多級(jí)的轉(zhuǎn)子室，所述轉(zhuǎn)子具有在所述多級(jí)的轉(zhuǎn)子室的各自中配置的多級(jí)的轉(zhuǎn)子，所述遮蔽部設(shè)在所述吸氣口和所述多級(jí)的轉(zhuǎn)子室中初級(jí)的轉(zhuǎn)子室內(nèi)部之間。8.如權(quán)利要求7所述的真空栗，其特征在于，還具有異物捕捉部，該異物捕捉部具有在將所述多級(jí)的轉(zhuǎn)子室中的級(jí)間連接的氣體流 路上配置的捕集器或過(guò)濾器的至少一方。9.如權(quán)利要求8所述的真空栗，其特征在于，所述異物捕捉部配置在將所述多級(jí)的轉(zhuǎn)子室中初級(jí)的轉(zhuǎn)子室和次級(jí)的轉(zhuǎn)子室連接的 氣體流路上。10.如權(quán)利要求8所述的真空栗，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子殼體和所述多級(jí)的轉(zhuǎn)子之間的間隙、或者所述多級(jí)的轉(zhuǎn)子室各自的所述多級(jí) 的轉(zhuǎn)子彼此的間隙在所述異物捕捉部的下游形成得比上游小。11.如權(quán)利要求8所述的真空栗，其特征在于，還具有用于檢測(cè)壓力的壓力傳感器，該壓力傳感器設(shè)在所述異物捕捉部的上游的所述 氣體流路。12.如權(quán)利要求8所述的真空栗，其特征在于，所述異物捕捉部具有網(wǎng)狀或多孔質(zhì)狀的過(guò)濾器。13.如權(quán)利要求1所述的真空栗，其特征在于，所述吸氣口與產(chǎn)生包含非升華性的異物在內(nèi)的氣體的腔室連接。
【文檔編號(hào)】F04B37/16GK105952614SQ201610131171
【公開(kāi)日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年3月8日
【發(fā)明人】鹽川篤志
【申請(qǐng)人】株式會(huì)社荏原制作所